JPH11300210A - Catalytic composition for hydrocarbon fluid catalytic cracking - Google Patents

Catalytic composition for hydrocarbon fluid catalytic cracking

Info

Publication number
JPH11300210A
JPH11300210A JP10112567A JP11256798A JPH11300210A JP H11300210 A JPH11300210 A JP H11300210A JP 10112567 A JP10112567 A JP 10112567A JP 11256798 A JP11256798 A JP 11256798A JP H11300210 A JPH11300210 A JP H11300210A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
zinc
manganese
oxide
catalytic cracking
fluid catalytic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10112567A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4067171B2 (en
Inventor
Takahisa Horie
江 隆 久 堀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JGC Catalysts and Chemicals Ltd
Original Assignee
Catalysts and Chemicals Industries Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Catalysts and Chemicals Industries Co Ltd filed Critical Catalysts and Chemicals Industries Co Ltd
Priority to JP11256798A priority Critical patent/JP4067171B2/en
Publication of JPH11300210A publication Critical patent/JPH11300210A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4067171B2 publication Critical patent/JP4067171B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve a metal resistance and a sulfur oxide catching capability by being used for fluid catalytic cracking of a hydrocarbon by a method wherein a catalytic composition is prepared by dispersing a crystalline aluminosilicate zeolite and a compound containing manganese and zinc in an inorganic matrix. SOLUTION: A catalytic composition to be used for fluid catalytic cracking of a heavy hydrocarbon containing a hydrocarbon, especially a metallic contaminant of nickel vanadium, etc., and a sulfur compound, is prepared by dispersing a crystalline aluminosilicate zeolite and a compound containing manganese and zinc in an inorganic matrix. As the compound containing manganese and zinc, any one of mixtures of manganese oxide and zinc oxide, a composite oxide of a manganese and a zinc, and a composite oxide of a manganese oxide and/or a zinc oxide, is preferable. Further, the compound containing manganese and zinc is preferably granular, 60 μm or under in an average particle size and of an oxide particle capable of being detected with X-ray.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の技術的分野】本発明は、炭化水素流動接触分解
用触媒組成物に関し、さらに詳しくは、炭化水素、特に
ニッケル、バナジウムなどの金属汚染物と硫黄化合物を
含有する重質炭化水素の流動接触分解に使用して、耐メ
タル性、硫黄酸化物捕捉能に優れ、高活性でガソリンお
よび中間留分(LCO)選択性、残油(ボトム)分解性
に優れ、しかもオクタン価(RON)の低下の少ない炭
化水素流動接触分解用触媒組成物に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons, and more particularly, to the flow of hydrocarbons, especially heavy hydrocarbons containing metal contaminants such as nickel and vanadium and sulfur compounds. Used for catalytic cracking, excellent in metal resistance, excellent sulfur oxide trapping ability, high activity, gasoline and middle distillate (LCO) selectivity, excellent residual oil (bottom) decomposition, and lower octane number (RON) The present invention relates to a catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons having a low content.

【0002】[0002]

【発明の技術的背景】従来、ニッケル、バナジウムなど
の金属汚染物を含有する重質炭化水素の流動接触分解で
は、触媒上に沈着したバナジウムが活性成分である結晶
性アルミノシリケートゼオライトの結晶構造を破壊し、
触媒の著しい活性低下をもたらすことが知られており、
そして触媒上に沈着したバナジウムなどの金属汚染物を
不活性化するために、種々の化合物を金属捕捉剤として
含有させ、耐メタル性を向上させた触媒も種々提案され
ている。(例えば、特開昭61−149241号公報、
特開昭62−38242号公報参照)
BACKGROUND ART Conventionally, in the fluid catalytic cracking of heavy hydrocarbons containing metal contaminants such as nickel and vanadium, the crystal structure of crystalline aluminosilicate zeolite in which vanadium deposited on a catalyst is an active component is used. Destroy
It is known to cause a significant reduction in the activity of the catalyst,
In order to inactivate metal contaminants such as vanadium deposited on the catalyst, various catalysts containing various compounds as a metal scavenger to improve metal resistance have been proposed. (For example, JP-A-61-149241,
(See JP-A-62-38242)

【0003】しかしながら、アルカリ土類金属化合物は
金属汚染物を不活性化する優れた効果を有するものの、
アルカリ土類金属化合物を金属捕捉剤として無機酸化物
マトリックス中に分散させた触媒組成物では、アルカリ
土類金属が接触分解反応使用中に移動して、結晶性アル
ミノシリケートゼオライトの熱安定性を低下させ、結晶
構造を破壊して、触媒の活性が低下したり、あるいは結
晶性アルミノシリケートゼオライトにアルカリ土類金属
がイオン交換して組み込まれて、接触分解反応で得られ
るガソリン生成物のオクタン価(RON)が低下するな
どの問題があった。
[0003] However, although alkaline earth metal compounds have an excellent effect of inactivating metal contaminants,
In a catalyst composition in which an alkaline earth metal compound is dispersed as a metal scavenger in an inorganic oxide matrix, the alkaline earth metal migrates during the catalytic cracking reaction and reduces the thermal stability of the crystalline aluminosilicate zeolite. To destroy the crystal structure and reduce the activity of the catalyst. Alternatively, the alkaline earth metal is ion-exchanged into the crystalline aluminosilicate zeolite and is incorporated into the gasoline product obtained by the catalytic cracking reaction. ) Decreased.

【0004】さらに、金属捕捉剤として用いるアルカリ
土類金属の種類によっては、無機酸化物マトリックス前
駆物質と混合する際に該アルカリ土類金属が溶出して、
結晶性アルミノシリケートゼオライトにイオン交換した
り、あるいは無機酸化物マトリックス前駆物質と反応し
たりするなどして、得られる触媒組成物の性状に悪影響
を及ぼす問題があった。
Further, depending on the type of alkaline earth metal used as a metal scavenger, the alkaline earth metal is eluted when mixed with the inorganic oxide matrix precursor,
There is a problem that the properties of the obtained catalyst composition are adversely affected by ion exchange with the crystalline aluminosilicate zeolite or reaction with the inorganic oxide matrix precursor.

【0005】このため、本特許出願人は、これらの問題
点を解消するため、触媒内にアルミナをブロック状に存
在させたり、触媒製造時に触媒をリン酸イオン含有水溶
液で処理することにより、金属捕捉剤としてのアルカリ
土類金属のもつ長所を損なうことなく、アルカリ土類金
属のもつ欠点を改良した炭化水素流動接触分解用触媒組
成物の製造方法を提案している(特公平5−16908
号公報、特開平4−200744号公報参照)。
[0005] For this reason, the present applicant has solved the above problems by making alumina exist in the catalyst in a block shape or treating the catalyst with an aqueous solution containing phosphate ions during the production of the catalyst. A method for producing a catalyst composition for hydrocarbon fluid catalytic cracking in which the disadvantages of alkaline earth metals are improved without impairing the advantages of alkaline earth metals as scavengers has been proposed (Japanese Patent Publication No. 5-16908).
JP-A-4-200744).

【0006】一方、硫黄化合物を含有する炭化水素を接
触分解する場合、流動接触分解(FCC)装置の再生塔か
らSOX を含む燃焼ガスが排出されることがあった。こ
のため、燃焼ガス中のSOX 成分を減少する方法(特公
昭56−9196号公報)および、低SOX 化が可能な
触媒組成物(特開昭56−111047号公報)につい
ても提案されている。
On the other hand, when the catalytic cracking of hydrocarbons containing sulfur compounds, there is the combustion gas containing SO X is discharged from the regenerator fluidized catalytic cracking (FCC) unit. Therefore, (JP-B-56-9196) a method for reducing the SO X component in the combustion gas and, also been proposed a low SO X reduction is possible catalyst composition (JP 56-111047 JP) I have.

【0007】上記の燃焼ガス中のSOX 成分を減少する
方法では、まず、重質炭化水素中の硫黄化合物を、コー
クとともに触媒に付着させ、FCC装置の再生塔で、次
の反応により、SOXに変化させたのち、金属酸化物と
反応させて硫酸塩とし、触媒中に捕捉している。
In the above-mentioned method for reducing the SO X component in the combustion gas, first, a sulfur compound in heavy hydrocarbons is attached to a catalyst together with coke, and the SO 2 is reacted in a regeneration tower of an FCC unit by the following reaction. After being changed to X , it is reacted with a metal oxide to form a sulfate, which is captured in the catalyst.

【0008】コーク中のS+O2 → SO2 +SO3 2SO2 +O2 → 2SO3 金属酸化物(MO)+SO3 → MSO4 S + O 2 in coke → SO 2 + SO 3 2SO 2 + O 2 → 2SO 3 Metal oxide (MO) + SO 3 → MSO 4

【0009】次に、反応塔において、金属硫酸塩は、次
の反応により、 2MSO4 +8H2 → MS+MO+H2S+7H2O 硫化物に変化し、硫化水素を放出する。
Next, in the reaction tower, the metal sulfate is changed into 2MSO 4 + 8H 2 → MS + MO + H 2 S + 7H 2 O sulfide by the following reaction, and hydrogen sulfide is released.

【0010】また、この硫化物は、ストリッパーにおい
て、次の反応により、硫化水素を放出する。 MS+H2O → MO+H2S 放出された硫化水素は、反応生成ガスとともに回収さ
れ、アミン洗浄して除去される。その結果として再生塔
の燃焼ガス中のSOX成分は減少する。
The sulfide releases hydrogen sulfide by the following reaction in the stripper. MS + H 2 O → MO + H 2 S The released hydrogen sulfide is collected together with the reaction product gas, and removed by amine washing. As a result, the SO X component in the combustion gas of the regeneration tower decreases.

【0011】ところで、マンガン酸化物は、硫黄酸化物
捕捉性能を有することが知られており(例えば特公昭5
6−9196号公報参照)、炭化水素流動接触分解用触
媒では、このようなマンガン酸化物を触媒中に担持させ
て使用することがある。しかしながら、マンガン成分を
含む溶液と触媒とを接触(含浸あるいはイオン交換を含
む)させる方法でマンガン酸化物を担持させた触媒組成
物は、触媒組成物調製時、あるいは炭化水素との接触分
解反応時に、マンガンが結晶性アルミノシリケートゼオ
ライト中にイオン交換して組込まれ、接触分解反応で得
られるガソリン生成物のオクタン価(RON)が低下し
てしまうなどの問題があった。
By the way, manganese oxide is known to have a sulfur oxide trapping performance (for example, Japanese Patent Publication No.
No. 6-9196), such a catalyst for fluid catalytic cracking of hydrocarbons may use such a manganese oxide supported on the catalyst. However, a catalyst composition supporting a manganese oxide by a method of contacting (including impregnation or ion exchange) a solution containing a manganese component with a catalyst is used during the preparation of the catalyst composition or the catalytic cracking reaction with a hydrocarbon. In addition, manganese is ion-exchanged and incorporated into the crystalline aluminosilicate zeolite, and the octane value (RON) of the gasoline product obtained by the catalytic cracking reaction is lowered.

【0012】本特許出願人は、上記のような問題点を解
決するため、特開平7―323229号公報において、
結晶性アルミノシリケートゼオライトおよび粒子状マン
ガン化合物が無機酸化物マトリックス中に分散している
ことを特徴とする炭化水素流動接触分解用触媒組成物を
提案している。
In order to solve the above-mentioned problems, the present applicant has disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-323229,
A catalyst composition for hydrocarbon fluid catalytic cracking, characterized in that a crystalline aluminosilicate zeolite and a particulate manganese compound are dispersed in an inorganic oxide matrix, has been proposed.

【0013】このような炭化水素流動接触分解用触媒組
成物は、耐メタル性、硫黄酸化物捕捉能などの点では優
れた効果を示すものの、ボトム分解能、中間留分収率な
どの点で更なる改良が望まれていた。
Although such a catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons shows excellent effects in terms of metal resistance, sulfur oxide trapping ability, etc., it is further improved in terms of bottom resolution, middle distillate yield and the like. Some improvement was desired.

【0014】[0014]

【発明の目的】本発明は、炭化水素、特にニッケル、バ
ナジウムなどの金属汚染物と硫黄化合物を含有する重質
炭化水素の流動接触分解に使用して、耐メタル性、硫黄
酸化物捕捉能に優れ、高活性でガソリンおよび中間留分
(LCO)選択性に優れ、しかもオクタン価(RON)
の低下が少なく、さらに残油(ボトム)分解性に優れた
炭化水素流動接触分解用触媒組成物を提供することを目
的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is used for fluid catalytic cracking of hydrocarbons, especially metal contaminants such as nickel and vanadium, and heavy hydrocarbons containing sulfur compounds to improve metal resistance and sulfur oxide trapping ability. Excellent, high activity, excellent gasoline and middle distillate (LCO) selectivity, and octane number (RON)
It is an object of the present invention to provide a catalyst composition for hydrocarbon fluid catalytic cracking, which has a small decrease in water content and further has excellent residua (bottom) cracking properties.

【0015】[0015]

【発明の概要】本発明に係る炭化水素流動接触分解用触
媒組成物は、(i)結晶性アルミノシリケートゼオライト
および(ii)マンガンと亜鉛とを含む化合物が無機マトリ
ックス中に分散していることを特徴としている。
The catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons according to the present invention is characterized in that (i) a crystalline aluminosilicate zeolite and (ii) a compound containing manganese and zinc are dispersed in an inorganic matrix. Features.

【0016】前記(ii)マンガンと亜鉛とを含む化合物
は、マンガン酸化物と亜鉛酸化物の混合物、マンガンと
亜鉛の複合酸化物、マンガン酸化物及び/又は亜鉛酸化
物と該複合酸化物の混合物のいずれかであることが好ま
しい。
The compound (ii) containing manganese and zinc is a mixture of manganese oxide and zinc oxide, a composite oxide of manganese and zinc, a mixture of manganese oxide and / or a mixture of zinc oxide and the composite oxide. It is preferable that it is either.

【0017】また、前記(ii)マンガンと亜鉛とを含む化
合物は、粒子状であり、かつ平均粒子径が60μm以下
であることが好ましい。さらにまた、前記(ii)マンガン
と亜鉛とを含む化合物は、X線的に検知可能な酸化物粒
子であることが好ましい。
The compound (ii) containing manganese and zinc is preferably in the form of particles and has an average particle diameter of 60 μm or less. Furthermore, the (ii) compound containing manganese and zinc is preferably an oxide particle that can be detected by X-ray.

【0018】本発明に係る炭化水素流動接触分解用触媒
組成物には、さらに活性アルミナが含まれていることが
好ましい。また、本発明に係る炭化水素流動接触分解用
触媒組成物は、 (i)結晶性アルミノシリケートゼオライト:5〜50重
量% (ii)マンガンと亜鉛とを含む化合物:0.1〜50重量
% (iii)無機マトリックス:20〜94.9重量%の範囲
の成分組成を有することが好ましい。
The catalyst composition for fluid catalytic cracking of a hydrocarbon according to the present invention preferably further contains activated alumina. The catalyst composition for fluid catalytic cracking of a hydrocarbon according to the present invention comprises: (i) a crystalline aluminosilicate zeolite: 5 to 50% by weight; and (ii) a compound containing manganese and zinc: 0.1 to 50% by weight. iii) Inorganic matrix: preferably having a component composition in the range of 20 to 94.9% by weight.

【0019】[0019]

【発明の具体的説明】以下に本発明について具体的に説
明する。本発明に係る炭化水素流動接触分解用触媒組成
物は、(i)結晶性アルミノシリケートゼオライト(以下
ゼオライトということがある)および(ii)マンガンと亜
鉛とを含む化合物が無機マトリックス中に分散している
ことを特徴としている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be specifically described below. The catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons according to the present invention comprises (i) a crystalline aluminosilicate zeolite (hereinafter sometimes referred to as zeolite) and (ii) a compound containing manganese and zinc dispersed in an inorganic matrix. It is characterized by having.

【0020】本発明で使用される(i)結晶性アルミノシ
リケートゼオライトとしては、X型ゼオライト、Y型ゼ
オライト、モルデナイト、ZSM型ゼオライトなどの合
成ゼオライトおよび天然ゼオライトなどが挙げられる。
これらは通常の接触分解用触媒組成物の場合と同様、水
素、アンモニウムおよび多価金属から選ばれるカチオン
でイオン交換された形で使用される。中でもY型ゼオラ
イトはガソリン選択性が高く、特に超安定性Y型ゼオラ
イト(USY)は耐水熱安定性にも優れているので好適
である。
The crystalline aluminosilicate zeolite (i) used in the present invention includes synthetic zeolites such as X-type zeolite, Y-type zeolite, mordenite, ZSM-type zeolite, and natural zeolites.
These are used in the form of being ion-exchanged with cations selected from hydrogen, ammonium and polyvalent metals, as in the case of ordinary catalytic cracking catalyst compositions. Among them, Y-type zeolite has high gasoline selectivity, and particularly, ultra-stable Y-type zeolite (USY) is preferable because it has excellent hydrothermal stability.

【0021】本発明で使用される(ii)マンガンと亜鉛と
を含む化合物としては、マンガン酸化物と亜鉛酸化物の
混合物、マンガンと亜鉛の複合酸化物、マンガン酸化物
及び/又は亜鉛酸化物と複合酸化物の混合物などが挙げ
られる。 マンガン酸化物と亜鉛酸化物の混合物 マンガン酸化物としては、MnO、Mn23、MnO2、M
n34などの酸化物、およびMnSiO3などのマンガンを
含む複合酸化物が例示される。亜鉛酸化物としては、Z
nO、ZnO2などの酸化物、ZnFe24などの亜鉛を含
む複合酸化物などが例示される。 マンガンと亜鉛の複合酸化物 マンガンと亜鉛の複合酸化物としては、ZnMn24、Z
nMn23、Zn2MnO4、ZnMn37、Zn2Mn38など
のMn-Zn複合酸化物が挙げられる。
The compound (ii) containing manganese and zinc used in the present invention includes a mixture of manganese oxide and zinc oxide, a composite oxide of manganese and zinc, a manganese oxide and / or a zinc oxide. A mixture of composite oxides and the like can be given. The mixture of manganese oxides of manganese oxide and zinc oxide, MnO, Mn 2 O 3, MnO 2, M
An oxide such as n 3 O 4 and a composite oxide containing manganese such as MnSiO 3 are exemplified. As zinc oxide, Z
Examples thereof include oxides such as nO and ZnO 2 and composite oxides containing zinc such as ZnFe 2 O 4 . Complex oxides of manganese and zinc As complex oxides of manganese and zinc, ZnMn 2 O 4 , Z
Mn-Zn composite oxides such as nMn 2 O 3 , Zn 2 MnO 4 , ZnMn 3 O 7 , and Zn 2 Mn 3 O 8 are mentioned.

【0022】さらに、本発明では、マンガンと亜鉛の複
合酸化物として、ZnMn(SO4)2、ZnMn(PO4)2、Z
n2MnSi27、Li2ZnMn38などのMn-Zn以外の他
の元素を含む複合酸化物を使用することもできる。 また、本発明では、上記のようなマンガン酸化物、亜
鉛酸化物と、前記Mn-Zn複合酸化物、Znを含む複合酸化
物、Mnを含む複合酸化物などの複合酸化物との混合物な
どを使用することもできる。
Further, in the present invention, ZnMn (SO 4 ) 2 , ZnMn (PO 4 ) 2 , ZMn
n 2 MnSi 2 O 7, Li may be used a composite oxide containing elements other than Mn-Zn such as 2 ZnMn 3 O 8. Further, in the present invention, a mixture of a manganese oxide, a zinc oxide, and a composite oxide such as the above-described Mn-Zn composite oxide, a composite oxide containing Zn, and a composite oxide containing Mn. Can also be used.

【0023】本発明で使用される上記のようなマンガン
と亜鉛とを含む化合物は、マンガン酸化物(MnO2)と
亜鉛酸化物(ZnO)としての重量比が95:5〜5:
95、好ましくは85:15〜15:85の範囲で混合
された化合物が望ましい。
The compound containing manganese and zinc used in the present invention has a weight ratio of 95: 5 to 5: 5 as manganese oxide (MnO 2 ) and zinc oxide (ZnO).
Compounds mixed in the range of 95, preferably 85:15 to 15:85 are desirable.

【0024】本発明では、このような(ii)マンガンと亜
鉛とを含む化合物として、使用済み乾電池の焼滓、解砕
処理品を使用することもできる。このような処理品は、
マンガン酸化物、亜鉛酸化物及びこれらの複合酸化物を
含み、これを本発明のマンガンと亜鉛とを含む化合物源
として使用すれば資源の有効活用の面からも好適であ
る。
In the present invention, as such a compound containing (ii) manganese and zinc, a slag and a crushed product of a used dry battery can be used. Such processed products are
It is preferable from the viewpoint of effective utilization of resources if manganese oxides, zinc oxides, and composite oxides thereof are used and these are used as the compound source containing manganese and zinc of the present invention.

【0025】本発明で用いられる(ii)マンガンと亜鉛と
を含む化合物は、粒子状であることが好ましい。マンガ
ンと亜鉛とを含む化合物が粒子状の場合は、マンガンと
亜鉛を含む化合物が触媒粒子内にブロック状に存在する
ために結晶性アルミノシリケートゼオライトに悪影響を
及ぼすことなくメタル捕捉能、脱SOX能を高めること
ができる。
The compound (ii) containing manganese and zinc used in the present invention is preferably in the form of particles. When the compound containing manganese and zinc is in the form of particles, since the compound containing manganese and zinc is present in the form of blocks in the catalyst particles, the metal capturing ability without detrimental effects on the crystalline aluminosilicate zeolite and the removal of SO X Performance can be enhanced.

【0026】このような(ii)マンガンと亜鉛とを含む粒
子状化合物の平均粒子径は60μm以下であることが好
ましく、さらに0.1〜30μmの範囲にあることが望
ましい。平均粒子径が0.1μmよりも小さいと、捕捉
されるバナジウム等の金属汚染物が触媒粒子内に分散す
るため、金属汚染物の不活性化が充分にされないことが
ある。また平均粒子径が60μmを上回ると、最終的な
触媒組成物の平均粒子径との関係で、流動床用の触媒と
しては望ましくない。
The average particle diameter of the particulate compound (ii) containing manganese and zinc is preferably 60 μm or less, and more preferably 0.1 to 30 μm. When the average particle diameter is smaller than 0.1 μm, trapped metal contaminants such as vanadium are dispersed in the catalyst particles, so that the metal contaminants may not be sufficiently deactivated. On the other hand, if the average particle size exceeds 60 μm, it is not desirable as a catalyst for a fluidized bed in relation to the average particle size of the final catalyst composition.

【0027】また、前記(ii)マンガンと亜鉛とを含む化
合物は、X線的に検知可能な酸化物粒子であることが好
ましい。該化合物がX線的に検知可能な酸化物粒子であ
る場合には、触媒調製中あるいは接触分解反応使用中に
マンガンおよび亜鉛の移動が起きにくく、マンガンおよ
び亜鉛はイオン交換してゼオライトに組込まれることが
少ないため接触分解反応で得られるガソリン生成物のオ
クタン価(RON)の低下が少ない。
The compound (ii) containing manganese and zinc is preferably an oxide particle which can be detected by X-ray. When the compound is an X-ray detectable oxide particle, manganese and zinc hardly migrate during catalyst preparation or catalytic cracking reaction use, and manganese and zinc are ion-exchanged and incorporated into zeolite. Octane number (RON) of the gasoline product obtained by the catalytic cracking reaction is small.

【0028】本発明で使用される(iii)無機酸化物マト
リックスとしては、通常の接触分解用触媒に使用され、
かつ結合剤としても作用することが可能なシリカ、シリ
カ-アルミナ、アルミナ、シリカ-マグネシア、アルミナ
-マグネシア、リン-アルミナ、シリカ-ジルコニア、シ
リカ-マグネシア-アルミナなどのマトリックス成分が例
示される。さらに、このようなマトリックス成分には、
カオリン、ハロイサイト、モンモリロナイトなどの粘土
鉱物が含まれていてもよい。
The (iii) inorganic oxide matrix used in the present invention is used for a usual catalyst for catalytic cracking,
Silica, silica-alumina, alumina, silica-magnesia, alumina that can also act as a binder
-Magnesia, phosphorus-alumina, silica-zirconia, silica-magnesia-alumina and other matrix components are exemplified. In addition, such matrix components include:
Clay minerals such as kaolin, halloysite, and montmorillonite may be included.

【0029】本発明に係る炭化水素流動接触分解用触媒
組成物は、(i)結晶性アルミノシリケートゼオライトが
5〜50重量%、好ましくは5〜40重量%、および(i
i)マンガンと亜鉛とを含む化合物を0.1〜50重量
%、好ましくは0.5〜20重量%の範囲で無機マトリ
ックス中に分散していることが好ましい。
The catalyst composition for fluid catalytic cracking of a hydrocarbon according to the present invention comprises (i) 5 to 50% by weight, preferably 5 to 40% by weight of a crystalline aluminosilicate zeolite;
i) It is preferable that the compound containing manganese and zinc is dispersed in the inorganic matrix in the range of 0.1 to 50% by weight, preferably 0.5 to 20% by weight.

【0030】(i)結晶性アルミノシリケートゼオライト
の量が5重量%未満では、得られる触媒は活性が低く、
ガソリン収率が低くなることがあり、また50重量%を
超えて高くなる場合は活性が高すぎてガス、コークの生
成量が増加するためにガソリン収率が低くなることがあ
る。
(I) When the amount of the crystalline aluminosilicate zeolite is less than 5% by weight, the resulting catalyst has low activity,
When the gasoline yield is low, and when it is higher than 50% by weight, the activity is too high and the gas and coke production is increased, so that the gasoline yield may be low.

【0031】マンガンと亜鉛とを含む化合物の含有量
が、0.1重量%未満では所望の効果が得られないこと
があり、また50重量%を超えて高くなると触媒組成物
の耐磨耗性(Attr.Res.)が低下することがある。
If the content of the compound containing manganese and zinc is less than 0.1% by weight, the desired effect may not be obtained, and if it exceeds 50% by weight, the abrasion resistance of the catalyst composition may be reduced. (Attr.Res.) May decrease.

【0032】また、本発明に係る炭化水素流動接触分解
用触媒組成物では、(iii)無機酸化物マトリックスを2
0〜94.9重量%、好ましくは30〜90重量%の範
囲で含んでいることが望ましい。なお、前記(i)〜(iii)
成分の重量%は合計で100重量%となるようにそれぞ
れの範囲内で決められる。
In the catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons according to the present invention, (iii) the inorganic oxide matrix is
It is desirably contained in the range of 0 to 94.9% by weight, preferably 30 to 90% by weight. The above (i) to (iii)
The weight percentages of the components are determined within the respective ranges so as to add up to 100% by weight.

【0033】さらにまた、本発明に係る炭化水素流動接
触分解用触媒組成物では、上記(iii)の成分中に、他の
メタル捕捉剤が含まれていてもよい。このようなメタル
捕捉剤としては、公知のものが例示されるが、とくに活
性アルミナが好ましい。
Furthermore, in the catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons according to the present invention, other metal scavengers may be contained in the component (iii). As such a metal trapping agent, known ones are exemplified, and activated alumina is particularly preferable.

【0034】(iv)活性アルミナがメタル捕捉剤として炭
化水素流動接触分解用触媒組成物中に含まれていると、
触媒組成物の以下の効果がさらに増大される。脱SO
X能力が向上する。
(Iv) When activated alumina is contained as a metal scavenger in the catalyst composition for hydrocarbon fluid catalytic cracking,
The following effects of the catalyst composition are further increased. SO removal
X ability improves.

【0035】触媒活性を高める。 耐水熱性が向上する。 金属捕捉能が向上する。Increase the catalytic activity. Hydrothermal resistance is improved. The metal capturing ability is improved.

【0036】前記〜の効果を有することにより、
ガソリン選択性が向上し、ガソリン収率などが高まる。
また、このような活性アルミナは、本出願人の出願に係
る特公平5−16908号公報記載のように、アルカリ
土類金属および希土類金属から選ばれる1種または2種
以上の金属成分、およびリン成分が含まれていてもよ
い。
By having the above-mentioned effects,
Gasoline selectivity is improved, and gasoline yield is increased.
Further, as described in Japanese Patent Publication No. 5-16908 filed by the present applicant, such activated alumina may be composed of one or more metal components selected from alkaline earth metals and rare earth metals, and phosphorus. Components may be included.

【0037】さらにまた、本発明に係る炭化水素流動接
触分解用触媒組成物には、希土類(REということもある)
が担持されていてもよい。なお、希土類としては、通
常、ランタンを主成分とするもの、セリウムを主成分と
するもの、ランタン,セリウムを主成分とするものなど
が使用される。炭化水素流動接触分解用触媒組成物中に
含まれる希土類(RE)の量は、上記(i)〜(iii)の成分の合
計を100重量部としたときに、0.1〜20重量部、
好ましくは0.5〜10重量部の範囲にあることが望ま
しい。このような希土類が含まれていると、炭化水素流
動接触分解用触媒組成物の活性を向上させることができ
る。
The catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons according to the present invention further comprises a rare earth element (also referred to as RE).
May be carried. Note that, as the rare earth element, one containing lanthanum as a main component, one containing cerium as a main component, one containing lanthanum or cerium as a main component, and the like are usually used. The amount of the rare earth (RE) contained in the hydrocarbon fluid catalytic cracking catalyst composition is 0.1 to 20 parts by weight, when the total of the components (i) to (iii) is 100 parts by weight,
Preferably, it is in the range of 0.5 to 10 parts by weight. When such a rare earth element is contained, the activity of the catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons can be improved.

【0038】このような本発明に係る炭化水素流動接触
分解用触媒組成物は、結晶性アルミノシリケートゼオラ
イトおよびマンガンと亜鉛とを含む化合物を、必要に応
じて活性アルミナとともに無機酸化物マトリックス前駆
物質と混合し、噴霧乾燥することによって製造すること
ができる。
The catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons according to the present invention comprises a crystalline aluminosilicate zeolite and a compound containing manganese and zinc, together with activated alumina, if necessary, together with an inorganic oxide matrix precursor. It can be manufactured by mixing and spray drying.

【0039】具体的には、前述の無機酸化物マトリック
スの前駆物質、例えばシリカヒドロゾル、シリカーアル
ミナヒドロゲルなどに、前記(i)結晶性アルミノシリケ
ートゼオライトおよび(ii)マンガンと亜鉛とを含む化合
物を加えて均一に混合し、得られた混合物スラリーを常
法によって噴霧乾燥することによって得られる。また、
噴霧乾燥された粒子は、その後、必要に応じて水で洗浄
してもよく、さらに、洗浄時に希土類の塩化物(RECl3)
溶液で処理した後、再び乾燥、焼成して、希土類(RE)を
担持させてもよい。
Specifically, the above-mentioned (i) crystalline aluminosilicate zeolite and (ii) a compound containing manganese and zinc are added to a precursor of the above-mentioned inorganic oxide matrix, for example, silica hydrosol, silica-alumina hydrogel or the like. And uniformly mixed, and the resulting mixture slurry is spray-dried by a conventional method. Also,
The spray-dried particles may then be washed with water if desired, and furthermore, at the time of washing, rare earth chloride (RECl 3 )
After the treatment with the solution, the rare earth (RE) may be supported by drying and firing again.

【0040】このような本発明に係る炭化水素流動接触
分解用触媒組成物は、硫黄化合物およびニッケル、バナ
ジウムなどの金属汚染物含有重質炭化水素を流動接触分
解する際に使用するのが特に好適であるが、金属汚染物
を含有しない炭化水素の接触分解にも使用することがで
きる。また、本発明に係る炭化水素流動接触分解用触媒
組成物を使用した炭化水素の接触分解には、通常の接触
分解条件が採用される。
The catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons according to the present invention is particularly suitable for use in fluid catalytic cracking of sulfur compounds and heavy hydrocarbons containing metal contaminants such as nickel and vanadium. However, it can also be used for catalytic cracking of hydrocarbons containing no metal contaminants. For catalytic cracking of hydrocarbons using the hydrocarbon fluid catalytic cracking catalyst composition according to the present invention, ordinary catalytic cracking conditions are employed.

【0041】このような本発明に係る炭化水素流動接触
分解用触媒組成物は、灯・軽油から高沸点の脱れき油に
いたるまで広範囲の石油留分の接触分解に利用すること
ができる。
The catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons according to the present invention can be used for catalytic cracking of a wide range of petroleum fractions from kerosene / light oil to high-boiling deasphalted oil.

【0042】[0042]

【発明の効果】本発明に係る炭化水素流動接触分解用触
媒組成物は、耐メタル性および水熱安定性が高く、高活
性でかつ活性低下が小さい。また生成するガソリンのオ
クタン価をほとんど低下させることがない。
Industrial Applicability The catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons according to the present invention has high metal resistance and hydrothermal stability, high activity, and a small decrease in activity. Also, the octane number of the gasoline produced is hardly reduced.

【0043】さらに、このような本発明に係る炭化水素
流動接触分解用触媒組成物を用いると、水素、コーク、
ドライガスの生成量を少なくし、かつガソリンおよびラ
イトサイクルオイル(LCO)等の液収率を高めること
ができる。
Further, when the catalyst composition for fluidized fluid catalytic cracking according to the present invention is used, hydrogen, coke,
The amount of dry gas generated can be reduced, and the liquid yield of gasoline and light cycle oil (LCO) can be increased.

【0044】さらにまた、このような本発明に係る炭化
水素流動接触分解用触媒組成物は、脱SOX能が高いた
め、排ガス中のSOX量を低減することができる。
Further, the catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons according to the present invention has a high ability to remove SO X, so that the amount of SO X in the exhaust gas can be reduced.

【0045】[0045]

【実施例】以下に実施例を示して本発明を説明するが、
本発明はこれにより何ら限定されるものではない。
The present invention will be described below with reference to examples.
The present invention is not limited thereby.

【0046】[0046]

【参考例1】マンガン‐亜鉛化合物粒子 本実施例では、マンガン‐亜鉛化合物として、市販のマ
ンガン‐亜鉛化合物(野村興産(株)製:商品名「アイ
ゼット‐カルサイン」)を使用した。このマンガン‐亜
鉛化合物はマンガン酸化物、亜鉛酸化物、鉄酸化物及び
これらの複合酸化物を含有する粒子であり、マンガンを
MnO2換算で50.4重量%、亜鉛をZnO換算で43.6重量%含
有し、さらに鉄などの少量成分を含有しており、その酸
化物は主として、ZnMn2O4、ZnMnO3、ZnO、ZnFe2O4、Mn
O、Mn2O3、Fe2O3であった。
Reference Example 1 Manganese-Zinc Compound Particles In this example, a commercially available manganese-zinc compound (trade name “IZET-CALSIGN” manufactured by Nomura Kosan Co., Ltd.) was used as the manganese-zinc compound. This manganese-zinc compound is a particle containing manganese oxide, zinc oxide, iron oxide and a composite oxide thereof, and contains manganese.
It contains 50.4% by weight in terms of MnO 2 and 43.6% by weight of zinc in terms of ZnO, and further contains small components such as iron, and its oxides are mainly composed of ZnMn 2 O 4 , ZnMnO 3 , ZnO, ZnFe 2 O 4 , Mn
O, Mn 2 O 3 , and Fe 2 O 3 .

【0047】このマンガン‐亜鉛化合物粒子のX線回折
図を図1に示す。またこのマンガン-亜鉛化合物粒子の
平均粒子径は、3μmであった。三酸化二マンガンの性状 また、比較例では三酸化二マンガンを使用した。この三
酸化二マンガンは市販の電解二酸化マンガン粉体を空気
中750℃で15時間焼成することにより調製した。な
お、この三酸化二マンガンは、特開平7―323229
号公報にあるように硫黄酸化物捕捉能、耐メタル性に優
れ、しかも生成ガソリンのオクタン価(RON)の低下が少
ない炭化水素接触分解用触媒として、公知のものであ
る。
FIG. 1 shows an X-ray diffraction diagram of the manganese-zinc compound particles. The average particle size of the manganese-zinc compound particles was 3 μm. Properties of dimanganese trioxide In the comparative example, dimanganese trioxide was used. This dimanganese trioxide was prepared by calcining a commercially available electrolytic manganese dioxide powder in air at 750 ° C. for 15 hours. This dimanganese trioxide is disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-323229.
As disclosed in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2000-209, it is known as a catalyst for catalytic cracking of hydrocarbons which has excellent sulfur oxide trapping ability and metal resistance and has a small decrease in octane number (RON) of produced gasoline.

【0048】この三酸化二マンガン粉体のマンガン含有
量はMn2O3換算で 91.8重量%であり、平均粒子径は、3
μmであった。三酸化二マンガン粉体のX線回折図を図
2に示す。
The manganese content of the dimanganese trioxide powder was 91.8% by weight in terms of Mn 2 O 3 , and the average particle size was 31.8%.
μm. FIG. 2 shows an X-ray diffraction diagram of the dimanganese trioxide powder.

【0049】[0049]

【実施例1】水硝子を硫酸に加えて調製した12.5重量%
のSiO2を含むシリカヒドロゾル 4000gに、カオリンク
レー 1387.5g(乾燥基準)、活性アルミナ 75g(乾燥基
準)、交換率90%でアンモニウムイオン交換されたY
型結晶性アルミノシリケート(USYゼオライト)500g
(乾燥基準)、および前記マンガン‐亜鉛化合物 37.5g
(乾燥基準)を加えて混合スラリーを調製し、この混合
スラリーを噴霧乾燥して微小球状粒子を得た。ついでこ
の微小球状粒子を温水で洗浄し、希土類(具体的にはラ
ンタン、セリウムを主成分とする混合希土類、以下同
じ)の塩化物(RECl3)溶液をRE2O3 換算で1.2重量%とな
るように添加して、REを担持させた後、乾燥して炭化水
素流動接触分解用触媒組成物(A)を得た。
Example 1 12.5% by weight prepared by adding water glass to sulfuric acid
1387.5 g (dry basis) of kaolin clay, 75 g (dry basis) of activated alumina, and ammonium ion-exchanged at an exchange rate of 90% were added to 4000 g of a silica hydrosol containing SiO 2.
Type crystalline aluminosilicate (USY zeolite) 500g
(Dry basis), and the manganese-zinc compound 37.5g
(Dry basis) was added to prepare a mixed slurry, and the mixed slurry was spray-dried to obtain fine spherical particles. Then, the fine spherical particles are washed with warm water, and a chloride (RECl 3 ) solution of a rare earth (specifically, a mixed rare earth containing lanthanum and cerium as a main component, the same applies hereinafter) is reduced to 1.2% by weight in terms of RE 2 O 3. After the addition, RE was supported and dried to obtain a hydrocarbon fluid catalytic cracking catalyst composition (A).

【0050】得られた炭化水素流動接触分解用触媒組成
物(A)は、活性アルミナを3重量%、USYゼオライト
を20重量%、マンガン‐亜鉛化合物を1.5重量%、RE2O3
を 1.2重量%の量で含有し、平均粒子径は65μmであ
った。このような炭化水素流動接触分解用触媒組成物の
性状を表1に示す。
The catalyst composition for fluid catalytic cracking (A) obtained was composed of 3% by weight of activated alumina, 20% by weight of USY zeolite, 1.5% by weight of a manganese-zinc compound, RE 2 O 3
Was contained in an amount of 1.2% by weight, and the average particle size was 65 μm. Table 1 shows the properties of such a catalyst composition for fluid catalytic cracking.

【0051】[0051]

【実施例2】水硝子を硫酸に加えて調製した 12.5重量
%のSiO2を含むシリカヒドロゾル 4000gにカオリンク
レー 1300g(乾燥基準)、活性アルミナ 75g(乾燥基
準)、交換率90%でアンモニウムイオン交換されたY
型結晶性アルミノシリケート(USYゼオライト)500g
(乾燥基準)、および前記マンガン‐亜鉛化合物 125g
(乾燥基準)を加えて混合スラリーを調製し、この混合
スラリーを噴霧乾燥して微小球状粒子を得た。次いでこ
の微小球状粒子を洗浄し、希土類の塩化物(RECl3)溶液
をRE2O3換算で1.2重量%(酸化物基準)となるように添
加して、REを担持させた後、乾燥して炭化水素流動接触
分解用触媒組成物(B)を得た。
EXAMPLE 2 1300 g (dry basis) of kaolin clay, 75 g (dry basis) of activated alumina, and ammonium ion at an exchange rate of 90% were added to 4000 g of a silica hydrosol containing 12.5% by weight of SiO 2 prepared by adding water glass to sulfuric acid. Exchanged y
Type crystalline aluminosilicate (USY zeolite) 500g
(Dry basis) and the manganese-zinc compound 125g
(Dry basis) was added to prepare a mixed slurry, and the mixed slurry was spray-dried to obtain fine spherical particles. Next, the microspherical particles are washed, and a rare earth chloride (RECl 3 ) solution is added thereto in an amount of 1.2% by weight in terms of RE 2 O 3 (on an oxide basis) to carry RE and then dried. Thus, a catalyst composition (B) for catalytic cracking of a hydrocarbon was obtained.

【0052】得られた炭化水素流動接触分解用触媒組成
物(B)は、活性アルミナを3重量%、USYゼオライトを
20重量%、マンガン‐亜鉛化合物を5重量%、RE2O3
1.2重量%の量で含有し、平均粒子径は65μmであっ
た。このような炭化水素流動接触分解用触媒組成物
(B)の性状を表1に示す。
The obtained catalyst composition for fluid catalytic cracking (B) was prepared by adding 3% by weight of activated alumina and USY zeolite.
20% by weight, 5% by weight of manganese-zinc compound, RE 2 O 3
It was contained in an amount of 1.2% by weight, and the average particle size was 65 μm. Table 1 shows the properties of such a catalyst composition (B) for fluid catalytic cracking.

【0053】[0053]

【比較例1】水硝子を硫酸に加えて調製した 12.5重量
%のSiO2を含むシリカヒドロゾル 4000gにカオリンク
レー 1387.5g(乾燥基準)、活性アルミナ 75g(乾燥基
準)、交換率90%でアンモニウムイオン交換されたY
型結晶性アルミノシリケート(USYゼオライト)500g
(乾燥基準)、および前記三酸化二マンガン 37.5g(乾
燥基準)を加えて混合スラリーを調製し、この混合スラ
リーを噴霧乾燥して微小球状粒子を得た。次いでこの微
小球状粒子を洗浄し、洗浄時に希土類の塩化物(RECl3)
溶液をRE2O3換算で1.2重量%となるように添加して、RE
を担持させた後、乾燥して炭化水素流動接触分解用触媒
組成物(C)を得た。
[Comparative Example 1] 1387.5 g (dry basis) of kaolin clay, 75 g (dry basis) of activated alumina, and ammonium with an exchange rate of 90% were added to 4000 g of a silica hydrosol containing 12.5% by weight of SiO 2 prepared by adding water glass to sulfuric acid. Ion exchanged Y
Type crystalline aluminosilicate (USY zeolite) 500g
(Dry basis) and 37.5 g (dry basis) of the above-mentioned dimanganese trioxide were added to prepare a mixed slurry, and the mixed slurry was spray-dried to obtain fine spherical particles. Next, the microspherical particles are washed, and at the time of washing, rare earth chloride (RECl 3 )
The solution was added to a concentration of 1.2% by weight in terms of RE 2 O 3 ,
, And dried to obtain a catalyst composition (C) for hydrocarbon fluid catalytic cracking.

【0054】得られた炭化水素流動接触分解用触媒組成
物(C)は、活性アルミナを3重量%、USYゼオライトを
20重量%、三酸化二マンガンを1.5重量%、RE2O3
1.2重量%の量で含有し、平均粒子径は65μmであ
った。このような炭化水素流動接触分解用触媒組成物
(C)の性状を表1に示す。
The obtained catalyst composition (C) for fluid catalytic cracking of hydrocarbons comprises 3% by weight of activated alumina, 20% by weight of USY zeolite, 1.5% by weight of dimanganese trioxide, and RE 2 O 3 . It was contained in an amount of 1.2% by weight, and the average particle size was 65 μm. Table 1 shows the properties of such a catalyst composition for fluid catalytic cracking (C).

【0055】[0055]

【比較例2】水硝子を硫酸に加えて調製した 12.5重量
%のSiO2を含むシリカヒドロゾル 4000gにカオリンク
レー 1300g(乾燥基準)、活性アルミナ 75g(乾燥基
準)、交換率90%でアンモニウムイオン交換されたY
型結晶性アルミノシリケート(USYゼオライト)500g
(乾燥基準)、および前記三酸化二マンガン 125g(乾
燥基準)を加えて混合スラリーを調製し、この混合スラ
リーを噴霧乾燥して微小球状粒子を得た。ついでこの微
小球状粒子を洗浄し、洗浄時に希土類の塩化物(RECl3)
溶液をRE2O3換算で1.2重量%となるように添加して、RE
を坦持した後、乾燥して炭化水素流動接触分解用触媒組
成物(D)を得た。
Comparative Example 2 1300 g (dry basis) of kaolin clay, 75 g (dry basis) of activated alumina, 4000 g of silica hydrosol containing 12.5% by weight of SiO 2 prepared by adding water glass to sulfuric acid, ammonium ion at 90% exchange rate Exchanged Y
Type crystalline aluminosilicate (USY zeolite) 500g
(Dry basis) and 125 g of the above-mentioned dimanganese trioxide (dry basis) were added to prepare a mixed slurry, and the mixed slurry was spray-dried to obtain fine spherical particles. Next, the fine spherical particles are washed, and at the time of washing, rare earth chloride (RECl 3 )
The solution was added to a concentration of 1.2% by weight in terms of RE 2 O 3 ,
, And dried to obtain a catalyst composition (D) for hydrocarbon fluid catalytic cracking.

【0056】得られた炭化水素流動接触分解用触媒組成
物(D)は、活性アルミナ3重量%、USYゼオライトを
20重量%、三酸化二マンガンを5重量%、RE2O3を1.
2重量%の量で含有し、平均粒子径は65μmであっ
た。このような炭化水素流動接触分解用触媒組成物
(D)の性状を表1に示す。
The obtained catalyst composition (D) for fluid catalytic cracking of hydrocarbons was composed of 3% by weight of activated alumina, 20% by weight of USY zeolite, 5% by weight of dimanganese trioxide and 1.20% of RE 2 O 3 .
It was contained in an amount of 2% by weight, and the average particle size was 65 μm. Table 1 shows the properties of such a catalyst composition (D) for fluid catalytic cracking of hydrocarbons.

【0057】[0057]

【表1】 [Table 1]

【0058】[0058]

【実施例3〜4、比較例3〜4】性能試験 実施例1、2および比較例3、4で調製した触媒組成物
A、B、C、Dについて、触媒循環再生方式のMidget-2
パイロットプラントを用いて性能評価を行った。
EXAMPLES 3-4, COMPARATIVE EXAMPLES 3-4 Performance test The catalyst compositions A, B, C, and D prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 3 and 4 were obtained using a catalyst circulation regeneration type Midget-2.
Performance evaluation was performed using a pilot plant.

【0059】なお、Midget-2パイロットプラントの概略
図を図3に示す。図3中、1は反応器、2はストリッパ
ー、3は触媒再生装置、4はコンデンサー、5はフラク
ショネーター、6はレシーバー、7はキャットトラッ
プ、8は分離器、9は可動式管、10は空冷管、11は
N2導入口、12は原料油導入口、13はN2、H2O排出
口、14はN2導入口、15は空気導入口、16は移送
管、17は煙道ガス排出口である。
A schematic diagram of the Midget-2 pilot plant is shown in FIG. In FIG. 3, 1 is a reactor, 2 is a stripper, 3 is a catalyst regenerator, 4 is a condenser, 5 is a fractionator, 6 is a receiver, 7 is a cat trap, 8 is a separator, 9 is a movable tube, 10 Is an air-cooled tube, 11 is
N 2 inlet, 12 a raw material oil introduction port, 13 N 2, H 2 O outlet 14 N 2 inlet, 15 an air inlet 16 is in the transport tube, 17 the flue gas outlet .

【0060】反応器1内における反応は、 2MSO4 + 8H2 → MS + MO + H2S + 7H2O であり、 ストリッパー2における反応は、 MS+ H2O → MO + H2S であり、触媒再生装置3における反応は、 コーク中のS + O2 → SO2 + SO3 2SO2 + O2 → 2SO3 金属酸化物(MO)+ SO3 → MSO4 である。The reaction in the reactor 1 is 2MSO 4 + 8H 2 → MS + MO + H 2 S + 7H 2 O, and the reaction in the stripper 2 is MS + H 2 O → MO + H 2 S, The reaction in the catalyst regeneration device 3 is as follows: S + O 2 → SO 2 + SO 3 2SO 2 + O 2 → 2SO 3 metal oxide (MO) + SO 3 → MSO 4 in coke.

【0061】上記式中、Mは金属を示す。In the above formula, M represents a metal.

【0062】このときの運転条件は下記の通りである。 原料油 :脱硫減圧軽油(50%)と脱硫常圧残
渣油(50%)の混合油 原料油S分 : 0.28wt% 重量空間速度 : 25 hr-1 触媒/油 : 7 ( 重量比) 反応温度 : 520℃ リジェネーター温度: 680℃ ストリッピング温度: 520 ℃ 再生触媒上のコーク: 0.05wt%
The operating conditions at this time are as follows. Feed oil: Mixed oil of desulfurized vacuum gas oil (50%) and desulfurized atmospheric residue (50%) Feed oil S content: 0.28 wt% Weight space velocity: 25 hr-1 Catalyst / oil: 7 (weight ratio) Reaction temperature : 520 ° C Regenerator temperature: 680 ° C Stripping temperature: 520 ° C Coke on regenerated catalyst: 0.05wt%

【0063】触媒性能を評価するに際して、各触媒組成
物A〜Dに、ニッケル、バナジウムをそれぞれ1000pp
m、2000ppm沈着させ、ついでスチーミングして擬平衡化
処理を行なった。具体的には、各触媒を予め600℃で
1時間焼成した後、所定量のナフテン酸ニッケル、ナフ
テン酸バナジウムのトルエン溶液を吸収させ、次いで1
10℃で乾燥後、600℃で1.5時間焼成し、次いで8
10℃で12時間スチーム処理した後、図3の装置を用
い、重質油の分解性能を評価した。
In evaluating the catalyst performance, each of the catalyst compositions A to D was added with 1000 pp of nickel and vanadium, respectively.
m, deposited at 2000 ppm and then steamed to give a pseudo-equilibrium treatment. Specifically, after each catalyst was previously calcined at 600 ° C. for 1 hour, a predetermined amount of a toluene solution of nickel naphthenate and vanadium naphthenate was absorbed, and then 1
After drying at 10 ° C, baking at 600 ° C for 1.5 hours, then 8
After steaming at 10 ° C. for 12 hours, the cracking performance of heavy oil was evaluated using the apparatus shown in FIG.

【0064】得られた結果を表2に示す。また運転が定
常状態に達した後に、再生装置における煙道ガス排出口
17から放出されたガス中のSO2、COおよびCO2
分析結果についても表2に示す。
Table 2 shows the obtained results. Table 2 also shows the results of analysis of SO 2 , CO and CO 2 in the gas discharged from the flue gas outlet 17 in the regenerator after the operation has reached a steady state.

【0065】[0065]

【表2】 [Table 2]

【0066】マンガンと亜鉛とを含む炭化水素流動接触
分解用触媒組成物AおよびBは、ニッケル、バナジウム
を高濃度で含有するにもかかわらず、さらに高温で水熱
処理して擬平衡化を行なったにもかかわらず高い転化率
(活性)を示した。
The catalyst compositions A and B for hydrocarbon fluid catalytic cracking containing manganese and zinc were subjected to quasi-equilibrium by hydrothermal treatment at a higher temperature even though they contained nickel and vanadium at high concentrations. Nevertheless high conversion
(Activity).

【0067】このことは本発明の触媒組成物が、従来公
知の触媒組成物に比べて耐メタル性と耐水熱性に優れて
いることを示している。さらに炭化水素流動接触分解用
触媒組成物AおよびBは、転化率が高いにもかかわらず
水素収率およびコーク収率は低く、一方ガソリン収率お
よびガソリンとライトサイクルオイル(LCO)を含め
た液収率が高いという結果が得られた。特にマンガン‐
亜鉛化合物の含有量の高い触媒組成物Bはその傾向が顕
著であった。
This indicates that the catalyst composition of the present invention is more excellent in metal resistance and hydrothermal resistance than conventionally known catalyst compositions. Further, the catalyst compositions A and B for the fluid catalytic cracking of hydrocarbons have low hydrogen and coke yields despite high conversion, while gasoline yield and liquid yields including gasoline and light cycle oil (LCO) The result was that the rate was high. Especially manganese-
The tendency was remarkable in the catalyst composition B having a high content of the zinc compound.

【0068】また生成したガソリンのオクタン価は、実
施例と比較例では実質的にほぼ同程度であった。以上の
効果は、炭化水素流動接触分解用触媒組成物中に含まれ
るマンガン-亜鉛化合物が、金属汚染物を効果的に捕捉
して不動態化し、金属汚染物の悪影響すなわちゼオライ
トの破壊による活性低下、脱水素活性による水素および
コークの生成等を抑制することによるものである。
The octane number of the produced gasoline was substantially the same in the example and the comparative example. The above effect is due to the fact that the manganese-zinc compound contained in the catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons effectively captures and passivates metal contaminants, and adversely affects the metal contaminants, that is, decreases the activity due to zeolite destruction. And generation of hydrogen and coke due to dehydrogenation activity.

【0069】なお、上記をさらに理解するために補足的
に付言すると、転化率が高くなるとガス、コーク生成量
が増加し、ガソリン、LCO収率は増加するが、転化率
が高くなりすぎると減少に転じ、またオクタン価は転化
率に比例して高くなるのが本技術分野の常識であるが、
本発明に係る炭化水素流動接触分解用触媒組成物ではこ
の常識を超える効果を発揮している。
In order to further understand the above, it is additionally added that, when the conversion is high, the amount of gas and coke generated is increased, and the gasoline and LCO yields are increased. It is common knowledge in the art that the octane number increases in proportion to the conversion rate,
The hydrocarbon fluid catalytic cracking catalyst composition according to the present invention exhibits an effect exceeding this common sense.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施例で使用した市販のマンガン‐亜鉛化合物
のX線回折パターンである。
FIG. 1 is an X-ray diffraction pattern of a commercially available manganese-zinc compound used in Examples.

【図2】比較例で使用した三酸化二マンガン粉体のX線
回折パターンである。
FIG. 2 is an X-ray diffraction pattern of dimanganese trioxide powder used in a comparative example.

【図3】実施例において、触媒の評価試験に用いたMidg
et-2パイロットプラントの概略図である。
FIG. 3 shows Midg used in a catalyst evaluation test in Examples.
It is a schematic diagram of an et-2 pilot plant.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 反応器 2 ストリッパー 3 触媒再生装置 4 コンデンサー 5 フラクショネーター 6 レシーバー 7 キャットトラップ 8 分離器 9 可動式管 10 空冷管 11 N2導入口 12 原料油導入口 13 N2、H2O排出口 14 N2導入口 15 空気導入口 16 移送管 17 煙導ガス排出口DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Reactor 2 Stripper 3 Catalyst regeneration device 4 Condenser 5 Fractionator 6 Receiver 7 Cat trap 8 Separator 9 Movable tube 10 Air cooling tube 11 N 2 inlet 12 Feed oil inlet 13 N 2 , H 2 O outlet 14 N 2 inlet 15 Air inlet 16 Transfer pipe 17 Smoke gas outlet

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(i)結晶性アルミノシリケートゼオライト
および(ii)マンガンと亜鉛とを含む化合物が(iii)無機
マトリックス中に分散していることを特徴とする炭化水
素流動接触分解用触媒組成物。
1. A catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons, wherein (i) a crystalline aluminosilicate zeolite and (ii) a compound containing manganese and zinc are dispersed in (iii) an inorganic matrix. .
【請求項2】前記(ii)マンガンと亜鉛とを含む化合物
が、マンガン酸化物と亜鉛酸化物の混合物、マンガンと
亜鉛の複合酸化物、マンガン酸化物および/または亜鉛
酸化物と該複合酸化物の混合物のいずれかである請求項
1に記載の炭化水素流動接触分解用触媒組成物。
2. The compound (ii) containing manganese and zinc is a mixture of manganese oxide and zinc oxide, a composite oxide of manganese and zinc, manganese oxide and / or zinc oxide and the composite oxide The catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons according to claim 1, which is a mixture of any of the following.
【請求項3】前記(ii)マンガンと亜鉛とを含む化合物が
粒子状であり、かつ平均粒子径が60μm以下である請
求項1または2に記載の炭化水素流動接触分解用触媒組
成物。
3. The catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons according to claim 1, wherein (ii) the compound containing manganese and zinc is in the form of particles and has an average particle diameter of 60 μm or less.
【請求項4】前記(ii)マンガンと亜鉛とを含む化合物
が、X線的に検知可能な酸化物粒子であることを特徴と
する請求項1〜3のいずれかに記載の炭化水素流動接触
分解用触媒組成物。
4. The hydrocarbon fluidized contact according to claim 1, wherein the compound (ii) containing manganese and zinc is an oxide particle which can be detected by X-ray. Decomposition catalyst composition.
【請求項5】(iv)活性アルミナがさらに含まれているこ
とを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の炭化水
素流動接触分解用触媒組成物。
5. The catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons according to claim 1, further comprising (iv) activated alumina.
【請求項6】(i)結晶性アルミノシリケートゼオライ
ト:5〜50重量% (ii)マンガンと亜鉛とを含む化合物:0.1〜50重量
% (iii)無機マトリックス:20〜94.9重量%の範囲
の成分組成を有することを特徴とする請求項1〜5のい
ずれかに記載の炭化水素流動接触分解用触媒組成物。
(6) a crystalline aluminosilicate zeolite: 5 to 50% by weight (ii) a compound containing manganese and zinc: 0.1 to 50% by weight (iii) an inorganic matrix: 20 to 94.9% by weight The catalyst composition for fluid catalytic cracking of a hydrocarbon according to any one of claims 1 to 5, having a component composition in the range of:
JP11256798A 1998-04-22 1998-04-22 Catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons Expired - Lifetime JP4067171B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11256798A JP4067171B2 (en) 1998-04-22 1998-04-22 Catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11256798A JP4067171B2 (en) 1998-04-22 1998-04-22 Catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11300210A true JPH11300210A (en) 1999-11-02
JP4067171B2 JP4067171B2 (en) 2008-03-26

Family

ID=14589941

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11256798A Expired - Lifetime JP4067171B2 (en) 1998-04-22 1998-04-22 Catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4067171B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7033487B2 (en) 2002-06-28 2006-04-25 Albemarle Netherlands B.V. FCC catalyst for reducing the sulfur content in gasoline and diesel
JP2010519031A (en) * 2007-02-21 2010-06-03 ダブリュー・アール・グレース・アンド・カンパニー−コーン Gasoline sulfur reduction catalyst for fluid catalytic cracking process
JP2013132589A (en) * 2011-12-26 2013-07-08 Jgc Catalysts & Chemicals Ltd Fluid catalytic cracking catalyst and method of producing the same
JP2013255902A (en) * 2012-06-14 2013-12-26 Jgc Catalysts & Chemicals Ltd Fluid catalytic cracking catalyst and method of producing the same
JP2014231034A (en) * 2013-05-28 2014-12-11 日揮触媒化成株式会社 Catalyst for fluid catalytic cracking and method for producing the same

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7033487B2 (en) 2002-06-28 2006-04-25 Albemarle Netherlands B.V. FCC catalyst for reducing the sulfur content in gasoline and diesel
JP2010519031A (en) * 2007-02-21 2010-06-03 ダブリュー・アール・グレース・アンド・カンパニー−コーン Gasoline sulfur reduction catalyst for fluid catalytic cracking process
JP2013132589A (en) * 2011-12-26 2013-07-08 Jgc Catalysts & Chemicals Ltd Fluid catalytic cracking catalyst and method of producing the same
JP2013255902A (en) * 2012-06-14 2013-12-26 Jgc Catalysts & Chemicals Ltd Fluid catalytic cracking catalyst and method of producing the same
JP2014231034A (en) * 2013-05-28 2014-12-11 日揮触媒化成株式会社 Catalyst for fluid catalytic cracking and method for producing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP4067171B2 (en) 2008-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1314474B1 (en) Catalyst for fluid catalytic cracking of heavy hydrocarbon oil and method of fluid catalytic cracking
CN1049678C (en) Sulfur reduction in FCC gasoline
RU2540859C2 (en) Improved cocatalyst for catchment of heavy metals in fluid-catalytic cracking process
JP2018167213A (en) Method for producing fluid catalytic cracking catalyst
EP1506812A1 (en) Catalyst for fluid catalytic cracking of heavy hydrocarbon oil and method of fluid catalytic cracking
US4824815A (en) Cracking catalysts containing strontium carbonate
JP2006305490A (en) Catalyst for catalytic decomposition of hydrocarbon oil and catalytic decomposition method
CN104066819A (en) Improved metal passivator/trap for FCC processes
JP2000514863A (en) Catalysts for optimal resid cracking of heavy feedstocks.
GB2138314A (en) Catalytic cracking catalyst and process
US5174890A (en) Catalytic cracking using a metals scavenging composition
JP6185756B2 (en) Fluid catalytic cracking catalyst
JP4067171B2 (en) Catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons
JP3200072B2 (en) Binary cracking catalysts showing vanadium passivation and improved sulfur resistance and methods of use thereof
JPH06170233A (en) Catalyst composition for fluidized bed catalytic cracking of hydrocarbon
JP3782137B2 (en) Hydrocarbon catalytic cracking catalyst composition and catalytic cracking method using the same
JP5868698B2 (en) Fluid catalytic cracking catalyst and method for producing the same
JP3563910B2 (en) Catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons
KR101352318B1 (en) Desulfurization catalyst for catalytic cracked gasoline and method for desulfurizing catalytic cracked gasoline using the same
AU617395B2 (en) Catalytic cracking catalysts
JP3333047B2 (en) Catalyst composition for fluid catalytic cracking of hydrocarbons
RU2283177C2 (en) Catalyst for fluidized-bed catalytic cracking of heavy hydrocarbons and fluidized-bed catalytic cracking process
JPH0516908B2 (en)
JP5918636B2 (en) Fluid catalytic cracking catalyst and method for producing the same
KR101190490B1 (en) Desulfurization catalyst for catalytically cracked gasoline and method of desulfurizing catalytically cracked gasoline using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050329

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20071205

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20071225

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080108

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110118

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110118

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120118

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120118

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130118

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130118

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140118

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term